EP2280556B1 - Lautsprecherbox - Google Patents

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EP2280556B1
EP2280556B1 EP10007503A EP10007503A EP2280556B1 EP 2280556 B1 EP2280556 B1 EP 2280556B1 EP 10007503 A EP10007503 A EP 10007503A EP 10007503 A EP10007503 A EP 10007503A EP 2280556 B1 EP2280556 B1 EP 2280556B1
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EP
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housing
loudspeaker box
magnet
frame
kerb
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Dietmar Dr. Kammler
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/28—Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
    • H04R1/2869—Reduction of undesired resonances, i.e. standing waves within enclosure, or of undesired vibrations, i.e. of the enclosure itself
    • H04R1/2873—Reduction of undesired resonances, i.e. standing waves within enclosure, or of undesired vibrations, i.e. of the enclosure itself for loudspeaker transducers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H04R1/025—Arrangements for fixing loudspeaker transducers, e.g. in a box, furniture
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2209/00—Details of transducers of the moving-coil, moving-strip, or moving-wire type covered by H04R9/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2209/027—Electrical or mechanical reduction of yoke vibration

Definitions

  • the present invention relates to a loudspeaker box for electronically amplified musical instruments (electric guitar, bass, etc.) and electronically amplified microphone signals (for example vocals) comprising a substantially cubic wooden housing, a chassis connected thereto at the front of the housing, which in the Housing interior carries a magnet and on the front side of the speaker facing side of a membrane is arranged, which is displaceable by a arranged in the field of the magnet voice coil in vibration.
  • Such speakers are typically used in live performances and music events, for example, to amplify electronic guitars, basses or vocals.
  • the sound quality of such speakers is often unsatisfactory because resonances and other vibration phenomena lead to unwanted acoustic effects and increased mechanical stress on the speakers.
  • Out DE 196 21 191 A1 is a speaker with the features of the preamble of claim 1 known. Further, a support rod is provided, which is screwed on the one hand to a bottom plate of the magnet and on the opposite side to the rear wall of the speaker housing.
  • Out DE 2930069 A1 is also a speaker with the features of the preamble of claim 1 known. In the area of the openings at the front of the speaker membrane baskets are attached, each having a retaining ring in the middle.
  • a speaker housing is known, provided in the vibration damping in one embodiment, two mutually perpendicular connecting rods are each mounted with nuts on the outside of two opposite housing side walls, whereby an attractive force applied to the two opposite sides of the housing and these are coupled to the vibration damping. It is also mentioned the possibility that the connecting rod by internal nuts or screws could exert pressure from the inside to the opposite side walls of the housing.
  • a speaker housing in which opposite side walls are connected by tie rods.
  • Each tie rod has at its ends in each case an internal thread into which screws can be screwed, which are screwed from the outside against the housing walls, so as to apply an attractive force on opposite sides of the housing to the housing side walls, which are separated from each other by lying between them sealing parts to hold together.
  • a tensioning cross which has in the middle a binding ring with an inner contour adapted to the outer surface of the magnet in order to enclose the magnet.
  • adjustable support legs which are each supported on a side surface of the speaker, with their pressure can be adjusted by adjusting the length of the support legs, whereby the magnet clamped is held inside the housing.
  • Characterized the magnet is mechanically coupled to the housing whereby independent vibrations of the magnet and housing parts are suppressed.
  • the loudspeaker box is an oscillatory system with components having different vibration characteristics.
  • resonances and vibration effects in the loudspeaker box are kept as low as possible on the one hand, and the loudspeaker box is maintained substantially the same throughout the system at every point.
  • the inventively provided and trained spine creates a kind of "acoustic short circuit" between the oscillatory components and the housing and therefore prevents different vibrations, in particular independent resonant vibrations of individual components of the speaker.
  • the pressure exerted on the housing walls can be adjusted and so the coupling to the housing walls, so to speak, "tune” so as to obtain the desired optimum sound.
  • the clamping cross made of wood and is thus tuned in its mechanical properties to the material of the housing of the speaker.
  • the complete design of the tensioning cross made of wood which can be realized for example by a wooden edge ring with four distributed around its circumference in each case 90 ° apart external threads into which the internally threaded ends of the support legs are screwed. By turning the support legs their length is adjusted and finally the pressure, with which they are to press on the housing walls set.
  • the bezel has an inner contour that is adapted to the outer contour of the magnetic driver of the speaker.
  • the magnet has a substantially cylindrical shape, so that the bordering ring is circular with an inner diameter matched to the cylindrical shape of the magnet. It is sufficient to have containment rings with certain inner diameters, since there are only a certain number of standard sizes for the typical magnets in loudspeaker boxes.
  • the use of the inventively provided spider for the magnet in the housing of the speaker leads to a clearly audible improvement of the overall sound behavior in terms of transparency and signal pressure, as well as to a reduction of the mechanical load of the speaker. In addition, there is a reduction in the disturbing resonance of other objects in the room and technical components. Game and hearing comparisons showed confirmation of a clearly improved sound from the speaker.
  • the adjustment of the pressure of the support legs on the housing walls via the length adjustment of the support legs audibly influences the resonance behavior and creates an acoustic coupling of the oscillating housing walls in the critical frequency ranges.
  • the resonance frequency is rather uniform at all points of the system.
  • the special design of the tensioning cross serves to reduce the acoustic reflections within the housing.
  • the "resonance bellies" produced in the middle of the housing side walls are greatly reduced by the support legs, and harmonization of the vibration behavior of the entire loudspeaker box is achieved.
  • the speaker box is in the Fig. 1 and 2 shown open at the back. Further, in the figures, the magnet and the chassis extending to the front side are omitted for the convenience of illustration. The magnet is located approximately in the middle of the speaker and has behind a circular outer surface, which is enclosed by the enclosure ring 2 without play.
  • the bordering ring 2 is provided at four offset by 90 ° to each other points with an internal thread into which the support legs 4 are provided with provided at their ends external threads 5 can be screwed. By turning the support legs 4 whose length can be adjusted, whereby the pressure of the support legs 4 to the housing walls 1 is manually adjustable.
  • the bordering ring 2 and the support legs 4 adjustable in length can be made entirely of wood if the threads 5 are turned directly out of the wooden bars and the internal threads in the bordering ring 2 are likewise cut directly into the wood of the bordering ring 2.
  • This structure is particularly advantageous since it eliminates the need for other components with different vibration characteristics.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lautsprecherbox für elektronisch verstärkte Musikinstrumente (E-Gitarre, Bass etc.) und elektronisch verstärkte Mikrophonsignale (zum Beispiel Gesang) mit einem im Wesentlichen kubischen Gehäuse aus Holz, einem an der Vorderseite des Gehäuses mit diesem verbundenen Chassis, das im Gehäuseinneren einen Magneten trägt und auf dessen der Vorderseite der Lautsprecherbox zugewandten Seite eine Membran angeordnet ist, die von einer im Feld des Magneten angeordneten Schwingspule in Schwingungen versetzbar ist.
  • Derartige Lautsprecher werden typischerweise bei Live-Auftritten und Musikveranstaltungen verwendet, um zum Beispiel elektronische Gitarren, Bässe oder Gesang verstärkt wiederzugeben. Die Tonqualität solcher Lautsprecherboxen ist oft unbefriedigend, da Resonanzen und andere Schwingungsphänomene zu unerwünschten akustischen Effekten und zu einer erhöhten mechanischen Belastung der Lautsprecherboxen führen.
  • Aus DE 196 21 191 A1 ist eine Lautsprecherbox mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 bekannt. Ferner ist eine Haltestange vorgesehen, die einerseits an einer Bodenplatte des Magneten und an der gegenüberliegenden Seite mit der Rückwand des Lautsprechergehäuses verschraubt ist.
  • Aus DE 2930069 A1 ist ebenfalls eine Lautsprecherbox mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 bekannt. Im Bereich der Öffnungen an der Vorderseite der Lautsprecherbox sind Membrankörbe befestigt, die in der Mitte jeweils einen Haltering aufweisen.
  • Aus DE 38 18 552 A1 ist ein Lautsprechergehäuse bekannt, bei der zur Schwingungsdämpfung in einer Ausführungsform zwei senkrecht zueinander stehende Verbindungsstangen vorgesehen sind, die jeweils mit Muttern außen an zwei gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden befestigt sind, wodurch eine anziehende Kraft auf die jeweils zwei gegenüberliegenden Gehäuseseiten aufgebracht und diese zur Schwingungsdämpfung gekoppelt werden. Es ist auch die Möglichkeit erwähnt, dass die Verbindungsstange durch innenliegende Muttern oder Schrauben Druck von innen auf die gegenüberliegenden Gehäuseseitenwände ausüben könnte.
  • Aus DE 198 15 751 A1 ist ein Lautsprechergehäuse bekannt, bei dem gegenüberliegende Seitenwände durch Spannstangen verbunden sind. Jede Spannstange weist an ihren Enden jeweils ein Innengewinde auf, in die Schrauben einschraubbar sind, die von außen gegen die Gehäusewände geschraubt werden, um so eine anziehende Kraft auf jeweils gegenüberliegende Gehäuseseiten aufzubringen, um die Gehäuseseitenwände, die untereinander durch zwischen ihnen liegende Dichtungsteile getrennt sind, zusammenzuhalten.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lautsprecherbox anzugeben, mit der verstärkte elektrische Instrumentensignale und verstärkte Mikrophonsignale mit besserer Qualität wiedergegeben werden können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe dient die Lautsprecherbox mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
  • Erfindungsgemäß ist ein Spannkreuz vorgesehen, das in der Mitte einen Einfassring mit einer an die Außenfläche des Magneten angepassten Innenkontur aufweist, um den Magneten einzufassen. Von dem Einfassring gehen vier längenverstellbare Stützbeine aus, die sich jeweils an einer Seitenfläche der Lautsprecherbox abstützen, wobei sich ihr Andruck durch Längeneinstellung der Stützbeine einstellen lässt, wodurch der Magnet eingespannt im Gehäuseinneren gehalten wird. Dadurch wird der Magnet mechanisch mit dem Gehäuse gekoppelt wodurch unabhängige Schwingungen von Magnet und Gehäuseteile unterdrückt werden.
  • Es hat sich herausgestellt, dass sich der Klang der Lautsprecherbox auf diese Weise erheblich verbessern lässt. Die Lautsprecherbox stellt ein schwingfähiges System mit Komponenten mit unterschiedlichen Schwingungseigenschaften dar. Durch den Einsatz des erfindungsgemäß vorgesehenen Einspannkreuzes werden Resonanzen und Schwingungseffekte in der Lautsprecherbox auf diese Weise einerseits möglichst gering gehalten und andererseits im gesamten System Lautsprecherbox an jedem Punkt im Wesentlichen gleich gehalten.
  • Das erfindungsgemäß vorgesehene und ausgebildete Spannkreuz schafft gewissermaßen einen "akustischen Kurzschluss" zwischen den schwingfähigen Komponenten und dem Gehäuse und unterbindet daher unterschiedliche Schwingungen, insbesondere eigenständige Resonanzschwingungen von einzelnen Komponenten der Lautsprecherbox.
  • Durch das Einstellen der längenverstellbaren Stützbeine lässt sich der Andruck, der auf die Gehäusewände ausgeübt wird einstellen und so die Ankopplung an die Gehäusewände sozusagen "stimmen", um so den gewünschten optimalen Klang zu erhalten.
  • In einer bevorzugen Ausführungsform besteht das Spannkreuz aus Holz und ist damit in seinem mechanischen Eigenschaften auf das Material des Gehäuses der Lautsprecherbox abgestimmt. Besonders bevorzugt ist die vollständige Ausbildung des Spannkreuzes aus Holz, was zum Beispiel durch einen Einfassring aus Holz mit vier um seinen Umfang jeweils in 90° Abstand verteilten Außengewinden realisiert werden kann, in die die mit Innengewinden versehenen Enden der Stützbeine eingeschraubt sind. Durch Drehen der Stützbeine wird deren Länge eingestellt und schließlich der Andruck, mit dem sie an die Gehäusewände andrücken sollen, eingestellt.
  • Der Einfassring hat eine Innenkontur, die an die Außenkontur des magnetischen Treibers des Lautsprechers angepasst ist. Im Regelfall hat der Magnet eine im Wesentlichen zylindrische Form, so dass der Einfassring kreisförmig mit einem auf die Zylinderform des Magneten abgestimmten Innendurchmesser ist. Es genügt, Einfassringe mit bestimmten Innendurchmessern bereitzuhalten, da es nur eine gewisse Anzahl von Standardgrößen für die typischen Magneten in Lautsprecherboxen gibt.
  • Der Einsatz des erfindungsgemäß vorgesehenen Spannkreuzes für den Magneten im Gehäuse der Lautsprecherbox führt zu einer deutlich hörbaren Verbesserung des gesamten Klangverhaltens im Hinblick auf Transparenz und Signaldruck, sowie zu einer Verringerung der mechanischen Belastung des Lautsprechers. Außerdem kommt es zu einer Verminderung des störenden Mitschwingens anderer im Raum befindlicher Gegenstände und technischer Komponenten. Spiel- und Hörvergleichtests ergaben die Bestätigung eines eindeutig verbesserten Klangs der Lautsprecherbox.
  • Die über die Längeneinstellung der Stützbeine erfolgende Abstimmung des Andruckes der Stützbeine an den Gehäusewänden beeinflusst hörbar das Resonanzverhalten und schafft eine akustische Kopplung der schwingenden Gehäusewände in den kritischen Frequenzbereichen. Außerdem ist die Resonanzfrequenz in allen Punkten des Systems eher gleichmäßig. Die spezielle Formgebung des Spannkreuzes dient der Verminderung der akustischen Reflexionen innerhalb des Gehäuses. Es werden ferner die in der Mitte der Gehäuseseitenwände entstehenden "Resonanzbäuche" durch die Stützbeine stark vermindert, und es wird eine Harmonisierung des Schwingungsverhaltens der gesamten Lautsprecherbox erzielt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen erläutert, in denen:
    • Fig. 1 eine schematische Rückansicht einer hinten offenen Lautsprecherbox von hinten zeigt, und
    • Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht auf die offene Rückseite der Lautsprecherbox zeigt.
  • Aus Gründen der einfacheren Darstellung ist die Lautsprecherbox in den Fig. 1 und 2 hinten offen dargestellt. Ferner ist in den Figuren der Magnet und das sich zur Vorderseite erstreckende Chassis zur Vereinfachung der Darstellung fortgelassen. Der Magnet liegt etwa in der Mitte der Lautsprecherbox und hat hinten eine kreisrunde Außenfläche, die von dem Einfassring 2 spielfrei umschlossen wird.
  • Der Einfassring 2 ist an vier um 90° zueinander versetzten Stellen mit einem Innengewinde versehen, in die die Stützbeine 4 mit an ihren Enden vorgesehenen Außengewinden 5 einschraubbar sind. Durch Verdrehen der Stützbeine 4 kann deren Länge verstellt werden, wodurch der Andruck der Stützbeine 4 an die Gehäusewände 1 manuell einstellbar ist.
  • In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform kann der Einfassring 2 und die daran längenverstellbaren Stützbeine 4 völlig aus Holz bestehen, wenn die Gewinde 5 direkt aus den Holzstäben gedrechselt sind und die Innengewinde in den Einfassring 2 ebenfalls direkt in das Holz des Einfassrings 2 geschnitten sind. Dieser Aufbau ist besonders vorteilhaft, da dadurch weitere Komponenten mit abweichenden Schwingungsverhalten überflüssig sind.

Claims (4)

  1. Lautsprecherbox für elektronisch verstärkte Musikinstrumente und elektrisch verstärkte Mikrophonsignale mit einem kubischen Gehäuse aus Holz, einem an der Vorderseite des Gehäuses mit diesem verbundenen Chassis, das im Gehäuseinneren einen Magneten trägt und auf dessen der Vorderseite der Lautsprecherbox zugewandten Seite eine Membran angeordnet ist, die von einer im Feld des Magneten angeordneten Schwingspule in Schwingungen versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuseinneren ein Spannkreuz angeordnet ist, das mittig einen Einfassring (2) mit an die Außenfläche des Magneten angepasster Innenkontur sowie von dem Einfassring ausgehend vier längenverstellbare Stützbeine (4) aufweist, die sich jeweils an einer Seiteninnenfläche der Lautsprecherbox mit durch Längeneinstellung des Stützbeins einstellbarem Andruck abstützen, um so den Magneten eingespannt im Gehäuseinneren zu halten.
  2. Lautsprecherbox nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannkreuz aus Holz hergestellt ist.
  3. Lautsprecherbox nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Längenverstellbarkeit der Stützbeine am Einfassring (2) für jedes Stützbein ein Innengewinde vorgesehen ist, in das das zugehörige Stützbein (4) mit einem an seinem dem Einfassring zugewandten Ende vorgesehenen Außengewinde (5) eingeschraubt ist.
  4. Lautsprecherbox nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außengewinde (5) an den Stützbeinen (4) direkt aus dem das Stützbein bildenden Holzstab gedrechselt ist.
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